5º Jornadas AMUVA - Actuadores
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JORNADAS DE INICIACIÓN A LA MICROBÓTICA
Vicente Izcara Autillo
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ACTUADORES Y ROBÓTICA
Valladolid, Noviembre 2009
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ACTUADORES Y ROBÓTICA
Valladolid, Noviembre 2009
CONCEPTO “ENTORNO-AGENTE”
TIPOS DE ACTUADORES. MOTORES
MOTORES EN MICROBÓTICA
OTROS ACTUADORES:Motores lineales
Músculos artificiales
Motores CC
Motores PaP
Servomotores
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ACTUADORES Y ROBÓTICA
Valladolid, Noviembre 2009
• CONCEPTO “ENTORNO-AGENTE”
•TIPOS DE ACTUADORES. MOTORES
•MOTORES EN MICROBÓTICA
•OTROS ACTUADORES:Motores lineales
Músculos artificiales
Motores CC
Motores PaP
Servomotores
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ENTORNO <-> AGENTE
sensor
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ROBOTS -> ENTORNO
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ACTUADORES Y ROBÓTICA
Valladolid, Noviembre 2009
• CONCEPTO DE ENTORNO-AGENTE
•TIPOS DE ACTUADORES. MOTORES
•MOTORES EN MICROBÓTICA
•OTROS ACTUADORES:Motores lineales
Músculos artificiales
Motores CC
Motores PaP
Servomotores
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MOTORES
Motores DC
Motores PaP
Servomotores
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MOTORES DCConmutación del campo gracias a sincronismo de ESCOBILLAS
http://www.walter-fendt.de/ph14s/electricmotor_s.htm
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• Polaridad: determina el sentido de giro.
• Velocidad: dada por la tensión de alimentación
• Par o momento: dado por la corriente absorbida
MOTORES DC
(Veremos procedimientos para regularlo)
Parámetro constructivo: n (r.p.m.) = K * V
Parámetro constructivo: M (N*m) = C * I
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• Circuito eléctrico equivalente; excitación por imanes permanentes
E = K*n
U
IR
MOTORES DC
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Características de funcionamiento: - Entrega de potencia óptima a elevadas revoluciones (varios miles
de rpm). Será necesario reducir la velocidad para nuestras aplicaciones (inconveniente).
- Pueden funcionar como generador o como motor: frenado
regenerativo.
- Motores baratos, robustos, proporcionan un par medio-alto y soportan sobrealimentaciones.
- El inconveniente: absorben mucha corriente. Producen picos
indeseables que habrá que tener en cuenta. Regla de calidad: para misma potencia (P = V * I), mejor cuanta más V, menos I.
MOTORES DC
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MOTORES DC
Reducción mecánica: reductora de engranajes
Variación de la tensión de alimentación (inviable)
Electrónica de potencia: control por PWM
REGULACIÓN DE VELOCIDAD EN MOTORES DC
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MOTORES DCControl electrónico de velocidad: PWM
Tp = período de ciclo
Ton = tiempo activado
Duty Cycle = % tiempo on
Tp adecuado depende del motor: -número de polos-velocidad de funcionamiento nominal
Entre 50 y 1000 Hz, (también depende la capacidad de conmutación)
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MOTORES DC
L293
L298
Drivers:
L297
UCN5804
BA6286
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Medida de la velocidad (control realimentado):Encoder, tacómetro, acelerómetro..
MOTORES DC
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• Motor que gira un determinado ángulo en función de la entrada de alimentación, codificada
• La precisión de giro puede llegar a ser de décimas de grado. Aplicaciones de precisión, elevado consumo y bajo par.
• Variante muy común: motores de contínua sin escobillas.
Motores PaP ( stepper )
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Unipolar Bipolar
6 hilos
(5 hilos con alimentación común).
4 hilos
Motores PaP ( stepper )
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BipolarUnipolar
Motores PaP ( stepper )
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Motores PaP ( stepper )
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SERVOMOTORES
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Sistema formado por:
Conexiones: alimentación, masa y entrada
Orden de posición por pulsos rectangulares
SERVOMOTORES
• Motor DC con reductora de engranajes
• Electrónica de potencia. Regula velocidad por PWM
• Electrónica de control. Control en lazo cerrado de posición
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SERVOMOTORES PULSE WITH MODULATION
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SERVOMOTORES Indicación de la posición
Ancho de pulso 1ms-2ms
Control ángulo de giro.
Tiempo OFF no crítico: <30ms
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SERVOMOTORES
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SERVOMOTORES PWM a DC
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SERVO MOTOR
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SERVO MOTOR
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BRAZO ROBÓTICO
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ACTUADORES Y ROBÓTICA
Valladolid, Noviembre 2009
• CONCEPTO DE ENTORNO-AGENTE
•TIPOS DE ACTUADORES. MOTORES
•MOTORES EN MICROBÓTICA
•OTROS ACTUADORES:Motores lineales
Músculos artificiales
Motores CC
Motores PaP
Servomotores
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MOTORES LINEALES
- Núcleo de acero con imanes de Nd- Bobinas arrolladas en la carcasa- Nosotros: Solenoide sencillo
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MUSCULOS ARTIFICIALESPANNA FELSEN
Costa Cannon Hight Scool.
San Diego.
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MUSCULOS ARTIFICIALES
NEUMÁTICOS, HIDRÁULICOS.
POLÍMEROS ELECTROACTIVOS. (POLIPIRROL).
MUSCLE WIRE.
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POLÍMEROS ELECTROACTIVOS.
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POLÍMEROS ELECTROACTIVOS.
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POLÍMEROS ELECTROACTIVOS.
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MUSCLE WIRE (NITINOL)
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MUSCLE WIRE (NITINOL)
![Page 40: 5º Jornadas AMUVA - Actuadores](https://reader033.fdocuments.co/reader033/viewer/2022042700/559b4fae1a28ab383b8b45f7/html5/thumbnails/40.jpg)
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![Page 41: 5º Jornadas AMUVA - Actuadores](https://reader033.fdocuments.co/reader033/viewer/2022042700/559b4fae1a28ab383b8b45f7/html5/thumbnails/41.jpg)
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![Page 42: 5º Jornadas AMUVA - Actuadores](https://reader033.fdocuments.co/reader033/viewer/2022042700/559b4fae1a28ab383b8b45f7/html5/thumbnails/42.jpg)
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![Page 43: 5º Jornadas AMUVA - Actuadores](https://reader033.fdocuments.co/reader033/viewer/2022042700/559b4fae1a28ab383b8b45f7/html5/thumbnails/43.jpg)
MUSCLE WIRE (NITINOL)
Otras aplicaciones tecnológicas (en desarrollo):
REDES DE DIFRACCIÓN PARA IMAGEN:
Mayor fidelidad de los colores
¿Futuro de los televisores?
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Gracias por su atención
FIN DE LA PRESENTACIÓN
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![Page 46: 5º Jornadas AMUVA - Actuadores](https://reader033.fdocuments.co/reader033/viewer/2022042700/559b4fae1a28ab383b8b45f7/html5/thumbnails/46.jpg)
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![Page 47: 5º Jornadas AMUVA - Actuadores](https://reader033.fdocuments.co/reader033/viewer/2022042700/559b4fae1a28ab383b8b45f7/html5/thumbnails/47.jpg)
VIDEO